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Dinamica-de-acuferos-que-abastecen-a-la-Ciudad-de-Morelia

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
PROGRAMA DE MAESTRÍA Y DOCTORADO EN GEOGRAFÍA 
 
 
 DINÁMICA DE ACUÍFEROS QUE ABASTECEN LA CIUDAD DE MORELIA 
 
 
TESIS 
QUE PARA OPTAR POR EL GRADO DE 
MAESTRO EN GEOGRAFÍA 
 
 
PRESENTA 
LEOPOLDO GÓMEZ SANDOVAL 
 
 
 
DIRECTOR DE TESIS 
 DR. VÍCTOR HUGO GARDUÑO MONROY 
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN CIENCIAS DE LA TIERRA, UMSNH 
 
 
 
 
MORELIA, MICHOACÁN A 15 DE ENERO DE 2019 
 
 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para 
fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo 
mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, 
reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el 
respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
1 
AGRADECIMIENTOS 
 
Quiero agradecer a la Universidad Nacional Autónoma de México y al Consejo 
Nacional de Ciencia y Tecnología de México, por darme la oportunidad de crecer 
académicamente, por permitirme conocer la investigación científica y alentarme a 
continuar con mis estudios. De igual manera agradecer al laboratorio de análisis isotópico 
del Centro Mexicano de Innovación en Energía Geotérmica (CeMIEGeo) por el apoyo 
en el análisis de muestras. 
 
También gradecer a mi tutor el Dr. Víctor Hugo Garduño Monroy, y a mis 
revisores la M.C. Rosaura Páez Bistrain, la M.C. María Estela Carmona Jiménez, el Dr. 
Jesús Arturo Muñiz Jauregui y al Dr. Ángel Gregorio Figueroa Soto, quienes 
académicamente me acompañaron en este trabajo, así como a mis profesores de la 
maestría. 
 
De igual forma agradecer a mis compañeros de clase, quienes nos apoyábamos 
mutuamente para crecer juntos en este camino llamado posgrado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
Dedicatoria 
 
 
 
 
 
A mi madre, quien dio todo por mí, 
Gracias por tu amor incondicional 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
RESUMEN 
De acuerdo con la WWDR (2016) se estima que aproximadamente la mitad de la 
población mundial depende del agua subterránea para consumo humano, lo cual lleva 
a un gran interés hacia el entendimiento de dicho recurso y su manejo adecuado. Para 
el caso de la ciudad de Morelia, existen muchos estudios sobre la geología, sin embargo, 
aún no se cuenta con suficiente información sobre el acuífero que abastece a la ciudad. 
El objetivo de la presente investigación es conocer la dinámica de este sistema acuífero, 
identificar las principales zonas de recarga, caracterizar geoquímicamente el agua e 
identificar si existe contaminación por metales pesados. Para ello se tomaron muestras 
de 23 aprovechamientos de agua subterránea dentro de la ciudad durante la temporada 
de estiaje y de nuevo durante la temporada de lluvias. En todos los sitios de muestreo 
se realizaron mediciones de pH, oxígeno disuelto, conductividad y temperatura. 
Además se muestreó para la determinación de aniones (NO3, NO2, SO4, Cl, F), 
elementos mayores y menores (Be, Ti, V, Cr, Mn, Co, Cu, Mo, Cd, Sb, Pb, As, Cu, Fe, 
Sr, Zn, Na, Ca, K y Mg), Isótopos estables (δ18O y δ18O), Análisis Bacteriológicos 
(coliformes totales, coliformes totales y bacterias Mezoflicas), así como dureza y 
alcalinidad. El análisis de los aniones y elementos mayores arrojó que existen tres 
familias de agua en el sistema acuífero, 1) bicarbonatada sódica y potásica, 2) 
bicarbonada cálcica y magnésica y 3) clorurada y sulfatada cálcica y magnésica, las 
primeras dos indican que los flujos de agua subterránea es de tipo local, debido a la 
presencia de bicarbonato, la tercera familia solo se encontró en uno de los puntos de 
muestreo y este indica un largo recorrido subterráneo del agua. El análisis de isotopos 
estables indica que el agua subterránea se recarga en zonas aledañas y dependen 
completamente de la precipitación. De acuerdo con las interpolaciones de los 
parámetros fisicoquímicos se observa que la Secuencia Fluvio Lacustre del Mioceno 
Plioceno se recarga de dos unidades geológicas, del Corredor Tacarsco y de la Cantera 
de Morelia siendo la unidad que más aporta flujo subterráneo el C. del Águila. El 
análisis de los elementos traza devela que existen pozos de agua subterránea que se 
encuentran contaminados con Arsénico, Hierro y Manganeso, los cuales exceden el 
límite máximo permisible en la norma mexicana. Mismo que podría presentar un riesgo 
a la salud de los habitantes. 
Palabras clave: Agua subterránea, flujos de agua, área de recarga, contaminación por 
metales pesados. 
4 
ABSTRACT 
According to the WWPA (2016) it is estimated that approximately half of the 
world's population depends on groundwater for human consumption, which leads to a 
great interest in understanding that resource and its proper management. In the case of 
the city of Morelia, there are many studies on geology, however, there is still not enough 
information about the aquifer that supplies the city. The objective of this research is to 
know the dynamics of this aquifer system, identify the main recharge zones, 
geochemically characterize the water and identify if there is contamination by heavy 
metals. To this end, samples were taken of 23 underground springs and water wells within 
the city during the dry season and again during the rainy season. Measurements of pH, 
dissolved oxygen, conductivity and temperature were made in all the sampling sites. In 
addition, it was sampled for the determination of anions (NO3, NO2, SO4, Cl, F), major 
and minor elements (Be, Ti, V, Cr, Mn, Co, Cu, Mo, Cd, Sb, Pb, As, Cu , Fe, Sr, Zn, Na, 
Ca, K and Mg), stable isotopes (δ18O and δ18O), bacteriological analysis (total 
coliforms, total coliforms and Mezoflicas bacteria), as well as hardness and alkalinity. 
The analysis of the anions and major elements showed that there are three families of 
water in the aquifer system, 1) bicarbonate sodium and potassium, 2) bicarbonate calcium 
and magnesium and 3) chloride and sulphate calcium and magnesium, the first two 
indicate that flows of groundwater is local, due to the presence of bicarbonate, the third 
family was only found in one of the sampling points and this indicates a long underground 
route of the water. The analysis of stable isotopes indicates that groundwater is recharged 
in nearby areas and completely dependent on precipitation. According to the 
interpolations of the physicochemical parameters, it is observed that the Miocene-
Pliocene lacustrine fluvium sequence is recharged from two geological units, the 
Corredor Tarasco and the Cantera de Morelia, being the unit that most contributes to 
underground flow the Cerro del Águila. The analysis of the trace elements reveals that 
there are wells of groundwater that are contaminated with Arsenic, Iron and Manganese, 
which exceed the maximum permissible limit in the Mexican norm. Same that could 
present a risk to the health of the inhabitants. 
Keywords: Groundwater, water flows, recharge area, heavy metal contamination. 
 
 
5 
INDICE 
I. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 15 
II. OBJETIVOS ..................................................................................................................... 18 
II.I OBJETIVO GENERAL Y PARTICULARES .......................................................................................................... 18 
III. ÁREA DE ESTUDIO ....................................................................................................... 19 
III.I LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA......................................................................................................................... 19 
III.II CLIMA ............................................................................................................................................................. 20 
III.III HIDROLOGÍA ................................................................................................................................................ 21 
III.IV SUELOS .......................................................................................................................................................... 23 
III.V GEOLOGÍA LOCAL .......................................................................................................................................... 24 
III.VI CARACTERIZACIÓN GEOHIDROLÓGICA DE LA CIUDAD DE MORELIA .................................................... 26 
III.VI.I Explotación de acuíferos ............................................................................................................. 26 
III.VI.II Flujo subterráneo ......................................................................................................................... 27 
III.VI.III Recarga de los principales acuíferos locales .................................................................... 28 
III.VI.IV Caracterización hidráulica del acuífero Morelia-Queréndaro .................................. 29 
III.VI.V Piezometría del acuífero Morelia-Queréndaro ................................................................. 30 
III.VI.V Pruebas de bombeo en el acuífero Morelia-Queréndaro ............................................... 31 
IV MARCO TEÓRICO ............................................................................................................................. 33 
IV.I SISTEMAS DE FLUJO ........................................................................................................................................ 33 
IV.II SISTEMAS DE ACUÍFEROS ............................................................................................................................. 34 
IV.II TIPOS DE ACUÍFEROS .................................................................................................................................... 35 
IV.II.I Acuíferos desarrollados en sedimentos no consolidados ................................................. 35 
IV.II.1I Acuíferos desarrollados en roca consolidada .................................................................... 37 
IV.II GEOQUÍMICA .................................................................................................................................................. 38 
IV.III CONSTITUYENTES PRIMARIOS ................................................................................................................... 40 
IV.IV CONSTITUYENTES SECUNDARIOS .............................................................................................................. 41 
IV.V LEGISLACIÓN EN MÉXICO SOBRE CONTAMINANTES DEL AGUA SUBTERRÁNEA .................................. 43 
VI.VI EFECTOS A LA SALUD DE LA CONTAMINACIÓN POR METALES PESADOS ............................................. 53 
VI.VI.I Intoxicación por Arsénico ........................................................................................................... 53 
VI.VI.II Intoxicación por hierro ............................................................................................................... 53 
VI.VI.III Intoxicación por Manganeso .................................................................................................. 54 
V METODOLOGÍA .................................................................................................................................. 55 
V.I MUESTREO ........................................................................................................................................................ 55 
V.II PARÁMETROS ANALIZADOS DEL AGUA SUBTERRÁNEA MUESTREADA EN LA CIUDAD DE MORELIA .. 59 
V.III ANÁLISIS DE PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS EN CAMPO ........................................................................ 60 
V.IV ANÁLISIS DE PARÁMETROS FÍSICO-QUÍMICOS EN EL LABORATORIO ..................................................... 61 
V.V ANÁLISIS DE ANIONES (NO2-), (NO3-), (CL), (SO4-2), (FL) Y PO4-3 ................................................... 61 
V.VI ANÁLISIS DE ISÓTOPOS ESTABLES Y ANÁLISIS DE ELEMENTOS MAYORES Y MENORES ..................... 62 
V.VII ANÁLISIS BACTERIOLÓGICO....................................................................................................................... 63 
V.VIII PROCESAMIENTO DE DATOS ..................................................................................................................... 64 
V.IX MÉTODO DE INTERPOLACIÓN TIPO KERNEL CON BARRERAS ................................................................ 64 
V.X GENERACIÓN DE MODELOS DE CONCENTRACIÓN DE METALES PESADOS (MANGANESO, HIERRO Y 
ARSÉNICO) PARA EL AGUA SUBTERRÁNEA. ......................................................................................................................... 66 
V.X.I Ley de potencia ................................................................................................................................... 66 
V.XI Ley de potencia en los datos recabados ..................................................................................... 68 
VI RESULTADOS Y DISCUSIÓN .......................................................................................................... 69 
VI.I TEMPERATURA DEL AGUA SUBTERRÁNEA ................................................................................. 69 
VI.I.I Temperatura del agua subterránea para un periodo de tres años de muestreo ..... 69 
VI.I.II Estadística descriptiva de las temperaturas del agua subterránea ............................ 70 
VI.I.II.I Temporada de estiaje ................................................................................................................................ 70 
6 
VI.I.II.II Temperatura del agua subterránea en la temporada de lluvias ......................................... 72 
VI.I.III Distribución de temperaturas en la temporada de lluvias y estiaje en la ciudad de 
Morelia, y su relación con los sistemas de flujo de agua subterránea. ................... 74 
VI.I.III.I Distribución geográfica de temperaturas en la temporada de estiaje ............................. 74 
VI.I.III.II Distribución geográfica de la temperatura en la temporada de lluvias ......................... 75 
VI.I.III.III La temperatura y el acuífero local de la Secuencia fluvio-lacustre del Mioceno-
Plioceno ................................................................................................................................................................................................ 75 
VI.I.III.III.I Temperaturas bajas en la Secuencia fluvio-lacustre ..................................................... 76 
VI.I.III.III.II Temperaturas altas en la Secuencia fluvio-lacustre ..................................................... 76 
VI.I.III.III.III La temperatura intermedia en la Secuencia fluvio-lacustre ................................... 77 
VI.I.III.IV La temperatura y el acuífero de semi escudo de la Secuencia volcánica 
Pleistocénica-Holocénica del Corredor Tarasco .............................................................................................................. 78 
VI.I.III.V La temperatura y el acuífero profundo de los Flujos piroclásticos ignimbriticos del 
Mioceno (cantera de Morelia) .................................................................................................................................................. 78 
VI.II PH DEL AGUA SUBTERRÁNEA ........................................................................................................... 79VI.II.I Estadística descriptiva del pH del agua subterránea ........................................................ 80 
VI.II.I.I Temporada de estiaje ................................................................................................................................ 80 
VI.II.I.II Temporada de lluvias ............................................................................................................................... 82 
VI.II.II Distribución de pH en la temporada de lluvias y estiaje en la ciudad de Morelia, y 
su relación con los sistemas de flujo de agua subterránea ......................................... 84 
VI.II.II.I Distribución geográfica del pH en la temporada de estiaje ................................................... 84 
VI.II.II.II Distribución geográfica del pH en la temporada de lluvias ................................................. 85 
VI.II.III El pH y el acuífero de los volcanes de semi-escudo de la Secuencia volcánica 
pleistocénica-holocénica del Corredor Tarasco............................................................... 85 
VI.II.III.I Aporte de agua de la Secuencia volcánica pleistocénica-holocénica del Corredor 
Tarasco a la Secuencia fluvio-lacustre ................................................................................................................................... 85 
VI.II.III.I.I Diferencias de pH entre la temporada de lluvias y la de estiaje ............................... 86 
VI.II.IV El pH en los Flujos piroclásticos ignimbriticos del Mioceno (cantera de Morelia) 
y acuífero profundo ..................................................................................................................... 87 
VI.II.IV.I pH en el acuífero local de la Secuencia fluvio-lacustre del Mioceno-Plioceno ............... 87 
VI.III CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA DEL AGUA SUBTERRÁNEA ................................................. 88 
VI.III .I Estadística descriptiva de la conductividad del agua subterránea .......................... 89 
VI.III.I.I Temporada de estiaje ............................................................................................................................... 89 
VI.III .I.1I Temporada de lluvias ........................................................................................................................... 91 
VI.III.II Distribución de la conductividad en la temporada de lluvias y estiaje en la 
ciudad de Morelia, y su relación con los sistemas de flujo de agua subterránea 93 
VI.III.II.I Distribución geográfica de la conductividad en la temporada de estiaje ...................... 93 
VI.III.II.II Distribución geográfica de la conductividad en la temporada de lluvias .................... 94 
VI.III.II.III Conductividad y el acuífero de tipo semi-escudo de la Secuencia volcánica 
pleistocénica-holocénica del corredor Tarasco .................................................................................................................. 94 
VI.III.II.III.I La conductividad del agua subterránea del Cerro del Águila ................................. 94 
VI.III.II.III.II La conductividad en la temporada de lluvias y en la temporada de estiaje .. 95 
VI.III.II.VI La conductividad en el acuífero de los Flujos piroclásticos ignimbriticos del 
Mioceno (Cantera de Morelia) y acuífero profundo ...................................................................................................... 96 
VI.III.II.VI.I Conductividad baja en la Cantera de Morelia.................................................................. 96 
VI.III.II.V Conductividad en el acuífero local de la Secuencia fluvio-lacustre del Mioceno-
Plioceno ................................................................................................................................................................................................ 96 
VI.III.II.V.I Conductividad baja en la secuencia fluvio-lacustre del Mioceno-Plioceno .......... 97 
VI.III.II.V.II Conductividad intermedia en la secuencia fluvio-lacustre del Mioceno-Plioceno
 .............................................................................................................................................................. 97 
VI.III.II.V.III Conductividad intermedia en la secuencia fluvio-lacustre del Mioceno-
Plioceno ............................................................................................................................................. 97 
VI.IV OXÍGENO DISUELTO DEL AGUA SUBTERRÁNEA ..................................................................... 98 
VI.IV.I Estadística descriptiva del oxígeno disuelto ........................................................................ 99 
VI.IV.I.I Temporada de estiaje ............................................................................................................................... 99 
VI.IV.I.II Temporada de lluvias .......................................................................................................................... 101 
VI.IV.II Distribución del oxígeno disuelto en la temporada de lluvias y estiaje en la 
ciudad de Morelia, y su relación con los sistemas de flujo de agua subterránea
 .......................................................................................................................................................... 103 
7 
VI.IV.II.I Oxígeno disuelto en el acuífero de los Flujos piroclásticos ignimbriticos del Mioceno 
(cantera de Morelia) ................................................................................................................................................................... 104 
VI.IV.II.I.I La falla La Paloma como delimitante de la cantera de Morelia .............................. 104 
VI.IV.II.II El oxígeno disuelto en el acuífero local de la Secuencia fluvio-lacustre del Mioceno-
Plioceno ............................................................................................................................................................................................. 105 
VI.IV.II.II.I Oxígeno disuelto en baja concentración en la secuencia fluvio lacustre ........... 105 
VI.IV.II.II.II Oxígeno disuelto en concentración intermedia en la secuencia fluvio lacustre
 ........................................................................................................................................................... 105 
VI.IV.II.II.I Oxígeno disuelto en concentración alta ........................................................................... 106 
VI.IV.II.III Oxígeno disuelto y el acuífero de semi-escudo de la Secuencia volcánica 
pleistocénica-holocénica del corredor Tarasco ............................................................................................................... 107 
VI.V FACIES HIDROGEOQUÍMICAS ......................................................................................................... 108 
VI.V.I Familias de agua en la zona de estudio................................................................................ 109 
VI.V.II Geoquímica del Agua ................................................................................................................. 110 
VI.V.III Familia de aguas en el acuífero de los Flujos piroclásticos ignimbriticos del 
Mioceno (cantera de Morelia) ............................................................................................. 111 
VI.V.IV Familia de agua en el acuífero de semi-escudo de la Secuencia volcánica 
pleistocénica-holocénica del corredor Tarasco ............................................................ 112 
VI.V.V Familia de aguas en el acuífero local de la Secuencia fluvio-lacustre del Mioceno-
Plioceno ........................................................................................................................................ 113 
VI.V.VI Tipos de flujo en la ciudad de Morelia ...............................................................................114 
VI.V.VI.I Flujos piroclásticos ignimbriticos del Mioceno (cantera de Morelia) .......................... 114 
VI.V.VI.II Secuencia volcánica pleistocénica-holocénica del corredor Tarasco ......................... 114 
VI.V.VI.III Secuencia fluvio lacustre del Mioceno-Plioceno .................................................................. 115 
VI.VII ANÁLISIS DE LOS METALES PESADOS CONTENIDOS EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE LA CIUDAD DE MORELIA ...................................................................................................................................... 117 
VI.VII.I Concentración de Manganeso en el Agua subterránea de la ciudad de Morelia
 .......................................................................................................................................................... 117 
VI.VII.I.I Modelos de concentración de Manganeso para el agua subterránea de la ciudad de 
Morelia en las seis campañas de muestreo y descripción estadística. ............................................................... 119 
VI.VII.I.I.I Primera campaña de muestreo de concentración de Manganeso (Mn) ............ 119 
VI.VII.I.I.II Segunda campaña de muestreo de concentración de Manganeso (Mn) .......... 119 
VI.VII.I.I.III Tercera campaña de muestreo de concentración de Manganeso (Mn) .......... 120 
VI.VII.I.I.IV Cuarta campaña de muestreo de concentración de Manganeso (Mn) ............ 121 
VI.VII.I.I.V Quinta campaña de muestreo de concentración de Manganeso (Mn) .............. 122 
VI.VII.I.I.VI Sexta campaña de muestreo de concentración de Manganeso (Mn) ............... 122 
VI.VII.II Distribución Geográfica de la concentración de Manganeso del agua 
subterránea de la ciudad de Morelia ................................................................................ 127 
VI.VII.II.I Concentración de Manganeso en temporada de lluvias .................................................... 127 
VI.VII.II.II Concentración de Manganeso en temporada de estiaje .................................................. 129 
VI.VII.II Concentración de Arsénico (As) en el Agua subterránea de la ciudad de Morelia
 .......................................................................................................................................................... 131 
VI.VII.II.I Modelos de concentración de Arsénico para el agua subterránea de la ciudad de 
Morelia en las seis campañas de muestreo y descripción estadística. ............................................................... 132 
VI.VII.II.I.I Primera campaña de muestreo de concentración de Arsénico (As) .................. 132 
VI.VII.II.I.II Segunda campaña de muestreo de concentración de Arsénico (As) ............... 133 
VI.VII.II.I.III Tercera campaña de muestreo de concentración de Arsénico (As) ............... 133 
VI.VII.II.I.IV Cuarta campaña de muestreo de concentración de Arsénico (As) .................. 134 
VI.VII.II.I.V Quinta campaña de muestreo de concentración de Arsénico (As) ................... 135 
VI.VII.II.I.VI Sexta campaña de muestreo de concentración de Arsénico (As) ..................... 136 
VI.VII.II.II Distribución Geográfica de la concentración de Arsénico del agua subterránea de 
la ciudad de Morelia ................................................................................................................................................................... 137 
VI.VII.II.II.I Concentración de Arsénico en la temporada de estiaje.......................................... 138 
VI.VII.II.II.II Posibles fuentes de contaminación por Arsénico .................................................... 138 
VI.VII.II.II.III Concentración de Arsénico en la temporada de lluvias ...................................... 139 
VI.VII.III Concentración de Hierro en el agua subterránea de la ciudad de Morelia ..... 141 
VI.VII.III.I Modelos de concentración de Hierro para el agua subterránea de la ciudad de 
Morelia en las 6 campañas de muestreo y descripción estadística. .................................................................... 142 
VI.VII.IIII.I.I Primera campaña de muestreo de concentración de Hierro (Fe) ................... 142 
VI.VII.IIII.I.II Segunda campaña de muestreo de concentración de Hierro (Fe) ................. 143 
8 
VI.VII.IIII.I.III Tercera campaña de muestreo de concentración de Hierro (Fe) ................. 144 
VI.VII.IIII.I.IV Cuarta campaña de muestreo de concentración de Hierro (Fe).................... 144 
VI.VII.IIII.I.V Quinta campaña de muestreo de concentración de Hierro (Fe) ..................... 145 
VI.VII.III.II Concentración de Hierro en la temporada de estiaje ...................................................... 147 
VI.VII.III.III Concentración de hierro en la temporada de lluvias ..................................................... 148 
VI.VII.V Población afectada por metales pesados en el agua subterránea ........................ 150 
VI.VII.V.I Población afectada por Manganeso ............................................................................................. 150 
VI.VII.V.II Población afectada por Arsénico ................................................................................................. 150 
VI.VII.V.III Población afectada por Hierro .................................................................................................... 151 
VI. VIII ANÁLISIS BACTERIOLÓGICO ..................................................................................................... 153 
VI.VIII.I Análisis bacteriológico para la temporada de estiaje ............................................... 153 
VI.VIII.II Análisis bacteriológico para la temporada de lluvias .............................................. 154 
VI.VIII.III Análisis de la concentración de bacterias en el agua subterránea de la ciudad 
de Morelia .................................................................................................................................... 154 
VI.VIII.IV E. Coli en la temporada de estiaje en el agua subterránea de la ciudad de 
Morelia .......................................................................................................................................... 155 
VI.VIII.V E. Coli en la temporada de lluvias en el agua subterránea de la ciudad de 
Morelia .......................................................................................................................................... 157 
VI.VIII.VI E. Coli en la temporada de estiaje y lluvias en el agua subterránea de la ciudad 
de Morelia .................................................................................................................................... 157 
VI.IX ISÓTOPOS ESTABLES ........................................................................................................................ 159 
VII CONCLUSIONES ............................................................................................................................ 162 
VIII BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................ 164 
IX ANEXOS ............................................................................................................................................ 171 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
INDICE DE FIGURAS 
FIGURA.1 MAPA DE FLUJO SUBTERRÁNEO EN LA CIUDAD DE MORELIA (GARDUÑO-
MONROY ET AL., 2014) ................................................................................................. 16 
FIGURA 2: LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA DE LA CIUDAD DE MORELIA .............................. 19 
FIGURA 3: TIPOS DE CLIMA EN EL ESTADO DE MICHOACÁN DE OCAMPO ...................... 20 
FIGURA 4. UBICACIÓN DE LA CIUDAD DE MORELIA DENTRO DE LA CUENCA DEL LAGO 
DE CUITZEO (ISRADE-ALCÁNTARA ET AL., 2010). ............................................. 22 
FIGURA 5: GRUPOS DE SUELOS EN EL MUNICIPIO DE MORELIA .........................................23 
FIGURA 6: COLUMNA ESTRATIGRÁFICA EN LA CIUDAD DE MORELIA, (GARDUÑO-
MONROY ET AL., 2014). ................................................................................................ 25 
FIGURA 7: FLUJO SUBTERRÁNEO DE SO A NE EN LA CIUDAD DE MORELIA (GARDUÑO-
MONROY ET AL., 2014). ................................................................................................ 28 
FIGURA 8: UBICACIÓN DE LOS POZOS EN EL ACUÍFERO MORELIA-QUERÉNDARO, 
(CONAGUA, 2007) ........................................................................................................... 29 
FIGURA 9. LAS CURVAS DE IGUAL ELEVACIÓN DEL NIVEL ESTÁTICO EN METROS DEL 
ACUÍFERO MORELIA-QUERÉNDARO (CONAGUA, 2007) ................................... 30 
FIGURA 10. LOCALIZACIÓN DE APROVECHAMIENTOS CON PRUEBA DE BOMBEO 
(CONAGUA, 2007) ........................................................................................................... 32 
FIGURA 11: INTERACCIONES DE ACUÍFEROS (KRESIC, 2007). ............................................. 35 
FIGURA 12: ACUÍFERO CONFINADO, LIBRE Y COLGADO (KRESIC, 2007) ........................ 36 
FIGURA 13: ACUÍFERO BASIN FILLED (SERVICIO GEOLÓGICO DE LOS ESTADOS 
UNIDOS), ESTE ACUÍFERO SERÍA MUY SEMEJANTE AL DE 
CUITZEO/MORELIA ........................................................................................................ 37 
FIGURA 14: GEOQUÍMICA EL FLUJO SUBTERRÁNEO (TÓTH, 2000) ................................... 39 
FIGURA 15. DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA DE LOS PUNTOS DE MUESTREO EN LA 
CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN ......................................................................... 57 
FIGURA 16. COMPARACIÓN ENTRE LAS DISTRIBUCIONES DE LA LEY DE POTENCIA 
NORMAL Y NORMAL-LOGARÍTMICA ........................................................................ 67 
FIGURA 17. TEMPERATURA EN LAS CAMPAÑAS DE MUESTREO DE POZOS Y 
MANANTIALES DE LA CIUDAD DE MORELIA. SE OBSERVA UNA 
TEMPERATURA MEDIA DE 25.4 0C ........................................................................... 69 
FIGURA 18. HISTOGRAMA Y POLÍGONO DE FRECUENCIAS DEL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE LA TEMPERATURA EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE ................................... 70 
FIGURA 19. GRÁFICO PP-PLOT DE LA TEMPERATURA DEL AGUA SUBTERRÁNEA 
PARA LA TEMPORADA DE ESTIAJE .......................................................................... 71 
FIGURA 20. DIAGRAMA DE CAJA DE LAS TEMPERATURAS DEL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS ............................................................................... 71 
FIGURA 21. HISTOGRAMA Y POLÍGONO DE FRECUENCIAS DE LA TEMPERATURA EN 
LA TEMPORADA DE LLUVIAS ..................................................................................... 72 
FIGURA 22. GRÁFICO PP-PLOT DE TEMPERATURA DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN 
TEMPORADA DE LLUVIAS ............................................................................................ 73 
FIGURA 23. DIAGRAMA DE CAJA DE LAS TEMPERATURAS DEL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS ............................................................................... 73 
10 
FIGURA 24. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE TEMPERATURAS DE AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN TEMPORADA DE ESTIAJE. .. 74 
FIGURA 25. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE TEMPERATURAS DE AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS.
 ............................................................................................................................................... 77 
FIGURA 26. PH EN LAS CAMPAÑAS DE MUESTREO DE POZOS Y MANANTIALES DE LA 
CIUDAD DE MORELIA. ................................................................................................... 79 
FIGURA 27. HISTOGRAMA Y POLÍGONO DE FRECUENCIAS DEL PH DEL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE ................................................. 80 
FIGURA 28. GRÁFICO PP-PLOT DE PH DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN TEMPORADA DE 
ESTIAJE ............................................................................................................................... 81 
FIGURA 29. DIAGRAMA DE CAJA DE PH DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA 
DE ESTIAJE ........................................................................................................................ 81 
FIGURA 30. HISTOGRAMA Y POLÍGONO DE FRECUENCIAS DEL PH DEL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS................................................ 82 
FIGURA 31. GRÁFICO PP-PLOT DEL PH DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA 
DE LLUVIAS ....................................................................................................................... 83 
FIGURA 32. DIAGRAMA DE CAJA DE PH DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA 
DE LLUVIAS ....................................................................................................................... 83 
FIGURA 33. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE VALORES DE PH DEL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN, EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE.
 ............................................................................................................................................... 84 
FIGURA 34. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE VALORES DE PH DEL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS
 ............................................................................................................................................... 86 
FIGURA 35. CONDUCTIVIDAD EN LAS CAMPAÑAS DE MUESTREO DE POZOS Y 
MANANTIALES DE LA CIUDAD DE MORELIA. ........................................................ 88 
FIGURA 36. HISTOGRAMA Y POLÍGONO DE FRECUENCIAS DE LA CONDUCTIVIDAD 
DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE. .......................... 89 
FIGURA 37. GRÁFICO PP-PLOT CONDUCTIVIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA 
TEMPORADA DE ESTIAJE ............................................................................................. 90 
FIGURA 38. DIAGRAMA DE CAJA DE CONDUCTIVIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN 
TEMPORADA DE ESTIAJE ............................................................................................. 90 
FIGURA 39. HISTOGRAMA Y POLÍGONO DE FRECUENCIAS DE LA CONDUCTIVIDAD 
DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN LLUVIAS .................................................................. 91 
FIGURA 40. GRÁFICO PP-PLOT DE LA CONDUCTIVIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN 
LA TEMPORADA DE LLUVIAS ..................................................................................... 92 
FIGURA 41. DIAGRAMA DE CAJA DE CONDUCTIVIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN 
LA TEMPORADA DE LLUVIAS. .................................................................................... 92 
FIGURA 42. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE VALORES DE CONDUCTIVIDAD DEL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA 
TEMPORADA DE ESTIAJE. ............................................................................................ 93 
FIGURA 43. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE VALORES DE CONDUCTIVIDAD DEL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA 
TEMPORADA DE LLUVIAS ............................................................................................ 95 
11 
FIGURA 44. OXÍGENO DISUELTO EN LAS CAMPAÑAS DE MUESTREO DE POZOS Y 
MANANTIALES DE LA CIUDAD DE MORELIA. ........................................................ 98 
FIGURA 45. HISTOGRAMA Y POLÍGONO DE FRECUENCIAS DEL OXÍGENO DISUELTO 
DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE ........................... 99 
FIGURA 46. GRÁFICO PP-PLOT OXÍGENO DISUELTO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA EN 
LA TEMPORADA DE ESTIAJE .................................................................................... 100 
FIGURA 47. DIAGRAMA DE CAJA DE LA CONCENTRACIÓN DE OXÍGENO DISUELTO EN 
EL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA DE SECA ................................. 100 
FIGURA 48. HISTOGRAMA Y POLÍGONO DE FRECUENCIAS DEL OXÍGENO DISUELTO EN 
EL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS. .........................101 
GRÁFICO 49. GRÁFICO PP-PLOT OXÍGENO DISUELTO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA EN 
LA TEMPORADA DE LLUVIAS .................................................................................. 102 
FIGURA 50. DIAGRAMA DE CAJA DEL OXÍGENO DISUELTO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS ............................................................................ 102 
FIGURA 51. MAPA DE OXÍGENO DISUELTO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA CIUDAD 
DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE. ...................... 103 
FIGURA 52. MAPA DE OXÍGENO DISUELTO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA CIUDAD 
DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS. ..................... 106 
FIGURA 53: DIAGRAMA DE PIPER PARA LAS MUESTRAS DE AGUA DE LA CIUDAD DE 
MORELIA ......................................................................................................................... 108 
FIGURA 54. CONCENTRACIÓN DE MANGANESO EN LAS CAMPAÑAS DE MUESTREO 118 
FIGURA 55. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE MANGANESO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA DE MORELIA EN LA PRIMERA CAMPAÑA DE MUESTREO.
 ............................................................................................................................................ 119 
FIGURA 56. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE MANGANESO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA DE MORELIA EN LA SEGUNDA CAMPAÑA DE MUESTREO.
 ............................................................................................................................................ 120 
FIGURA 57. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE MANGANESO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA DE MORELIA EN LA TERCERA CAMPAÑA DE MUESTREO.
 ............................................................................................................................................ 121 
FIGURA 58. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE MANGANESO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA DE MORELIA EN LA CUARTA CAMPAÑA DE MUESTREO. 121 
FIGURA 59. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE MANGANESO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA DE MORELIA EN LA QUINTA CAMPAÑA DE MUESTREO . 122 
FIGURA 60. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE MANGANESO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA DE MORELIA EN LA SEXTA CAMPAÑA DE MUESTREO. ... 123 
FIGURA 61. UNIDADES GEOLÓGICAS DEL ÁREA DE ESTUDIO EN LA CIUDAD DE 
MORELIA, MICHOACÁN (ELABORADO A PARTIR DE REGISTROS DE 
GARDUÑO-MONROY). ................................................................................................. 126 
FIGURA 62. MAPA DE CONCENTRACIÓN DE MANGANESO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS
 ............................................................................................................................................ 127 
FIGURA 63. MAPA DE CONCENTRACIÓN DE MANGANESO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE
 ............................................................................................................................................ 129 
FIGURA 64. CONCENTRACIÓN DE ARSÉNICO EN LAS CAMPAÑAS DE MUESTREO ...... 131 
12 
FIGURA 65. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE ARSÉNICO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA PRIMERA CAMPAÑA DE MUESTREO .............................. 132 
FIGURA 66. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE ARSÉNICO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA SEGUNDA CAMPAÑA DE MUESTREO. ............................ 133 
FIGURA 67. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE ARSÉNICO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA TERCERA CAMPAÑA DE MUESTREO. ............................. 134 
FIGURA 68. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE ARSÉNICO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA CUARTA CAMPAÑA DE MUESTREO ................................ 135 
FIGURA 69. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE ARSÉNICO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA QUINTA CAMPAÑA DE MUESTREO ................................. 135 
FIGURA 70. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE ARSÉNICO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA SEXTA CAMPAÑA DE MUESTREO .................................... 136 
FIGURA 71. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE CONCENTRACIÓN DE ARSÉNICO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA 
TEMPORADA DE ESTIAJE. ......................................................................................... 139 
FIGURA 72. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE CONCENTRACIÓN DE ARSÉNICO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA 
TEMPORADA DE LLUVIAS. ........................................................................................ 140 
FIGURA 73. CONCENTRACIÓN DE HIERRO ENTRE LAS CAMPAÑAS DE MUESTREO .. 141 
FIGURA 74. CONCENTRACIÓN DE HIERRO EN EL ÚLTIMO AÑO DE MUESTREO, 
CAMPAÑAS 5 Y 6 .......................................................................................................... 142 
FIGURA 75. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE HIERRO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA PRIMERA CAMPAÑA DE MUESTREO .............................. 143 
FIGURA 76. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE HIERRO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA SEGUNDA CAMPAÑA DE MUESTREO ............................. 143 
FIGURA 77. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE HIERRO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA TERCERA CAMPAÑA DE MUESTREO .............................. 144 
FIGURA 78. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE HIERRO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA CUARTA CAMPAÑA DE MUESTREO ................................ 145 
FIGURA 79. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE HIERRO EN EL AGUA SUBTERRÁNEA 
DE MORELIA EN LA QUINTA CAMPAÑA DE MUESTREO ................................. 146 
FIGURA 80. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE CONCENTRACIÓN DE HIERRO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA 
TEMPORADA DE ESTIAJE .......................................................................................... 148 
FIGURA 81. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE CONCENTRACIÓN DE HIERRO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA 
TEMPORADA DE LLUVIAS ......................................................................................... 149 
FIGURA 82. AGEBS CON METALES PESADOS EN EL AGUA SUBTERRÁNEA DE MORELIA
 ............................................................................................................................................ 152 
FIGURA 83. COLIFORMES TOTALES, BACTERIAS MESOFILICAS Y E. COLI EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA DE MORELIA EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE ................... 153 
FIGURA 84. BACTERIAS MESOFÍLICAS, COLIFORMES TOTALES Y E.COLI EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA DE MORELIA EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS .................. 154 
FIGURA 85. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE E. COLI EN EL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA 
CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE ...... 156 
13 
FIGURA 86. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE E. COLI EN EL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA 
CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS ..... 157 
FIGURA 87. MAPA DE DISTRIBUCIÓN DE E. COLI EN EL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA 
CIUDAD DE MORELIA, MICHOACÁN EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS Y 
ESTIAJE ............................................................................................................................ 158 
FIGURA 88. LÍNEA METEÓRICA DE LA REPÚBLICA MEXICANA CONTRASTADA CON 
LOS VALORES DE ISÓTOPOS ESTABLES OBTENIDOS EN EL ÁREA DE 
ESTUDIO .......................................................................................................................... 159 
FIGURA 89. LÍNEA METEÓRICA PARA EL CENTRO DEL PAÍS CONTRASTADA CON LOS 
VALORES DE ISÓTOPOS ESTABLES OBTENIDOS EN EL ÁREA DE ESTUDIO
 ............................................................................................................................................ 160 
FIGURA 90. LÍNEA METEÓRICA PARA MICHOACÁN CONTRASTADA CON LOS VALORES 
DE ISÓTOPOS ESTABLES OBTENIDOS EN EL ÁREA DE ESTUDIO ................ 161 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14 
INDICE DE TABLAS 
TABLA 1: FLUJOS DE AGUA SUBTERRÁNEA: ELABORADO A PARTIR DE (ÁVILA-OLIVERA 
Y GARDUÑO-MONROY, 2007) ....................................................................................... 26TABLA 2: INTERVALO DE PROFUNDIDAD DE LOS POZOS DEL ACUÍFERO MORELIA-
QUERÉNDARO (CONAGUA, 2007) ............................................................................... 31 
TABLA 3: TIPOS DE ACUÍFEROS (KRESIC, 2007) ......................................................................... 34 
TABLA 4: CONSTITUYENTES PRIMARIOS DEL AGUA SUBTERRÁNEA (KRESIC, 2007) ..... 41 
TABLA 5: CONSTITUYENTES SECUNDARIOS DEL AGUA SUBTERRÁNEA (KRESIK, 2007)
 ............................................................................................................................................... 42 
TABLA 6. LÍMITES MÁXIMOS PERMISIBLES ESTABLECIDOS POR LA NOM-127-SSA1-1994
 ............................................................................................................................................... 43 
TABLA 7. CONSTITUYENTES PRIMARIOS DEL AGUA SUBTERRÁNEA (HEM, 1989) .......... 49 
TABLA 8: CONSTITUYENTES SECUNDARIOS DEL AGUA SUBTERRÁNEA (HEM, 1989) ..... 52 
TABLA 9: FECHAS DE LAS CAMPAÑAS DE MUESTREO DE POZOS Y MANANTIALES .......... 55 
TABLA 10: PUNTOS DE MUESTREO DE AGUA SUBTERRÁNEA DE LA CIUDAD DE 
MORELIA, MICHOACÁN .................................................................................................. 57 
TABLA 11. ANÁLISIS REALIZADOS A LAS MUESTRAS DE AGUA DE LA CIUDAD DE 
MORELIA ............................................................................................................................. 59 
TABLA 12. CUARTILES Y MOMENTOS DE LA TEMPERATURA DEL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE .................................................................................. 71 
TABLA 13. CUARTILES Y MOMENTOS DEL AGUA SUBTERRÁNEA DE LA TEMPERATURA 
EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS ................................................................................. 73 
TABLA 14. CUARTILES Y MOMENTOS DEL PH DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA 
TEMPORADA DE ESTIAJE ............................................................................................... 80 
TABLA 15. CUARTILES Y MOMENTOS DEL PH DEL AGUA SUBTERRÁNEA EN LA 
TEMPORADA DE LLUVIAS .............................................................................................. 82 
TABLA 16. CUARTILES Y MOMENTOS DE LA CONDUCTIVIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE. ................................................................................. 89 
TABLA 17. CUARTILES Y MOMENTOS DE LA CONDUCTIVIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA 
EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS. ................................................................................ 91 
TABLA 18. CUARTILES Y MOMENTOS DEL OXÍGENO DISUELTO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA DE ESTIAJE .................................................... 99 
TABLA 19. CUARTILES Y MOMENTOS DEL OXÍGENO DISUELTO EN EL AGUA 
SUBTERRÁNEA EN LA TEMPORADA DE LLUVIAS ................................................ 101 
TABLA 20. MODELOS DE CONCENTRACIÓN DE MN PARA TRES AÑOS DE MUESTREO 124 
TABLA 21. MODELOS DE CONCENTRACIÓN PARA EL ARSÉNICO DEL AGUA 
SUBTERRÁNEA DE MORELIA, MICHOACÁN ........................................................... 137 
TABLA 22. MODELO DE CONCENTRACIÓN DE HIERRO DEL AGUA SUBTERRÁNEA DE LA 
CIUDAD DE MORELIA ................................................................................................... 147 
 
 
 
15 
 
I. INTRODUCCIÓN 
 
De acuerdo con la WWPA (2016) se estima que aproximadamente la mitad de la 
población mundial depende del agua subterránea para consumo humano, lo cual lleva a 
un gran interés hacia el entendimiento de dicho recurso y su manejo adecuado. De igual 
forma el agua subterránea es uno de los principales factores en el crecimiento económico 
y social de México (Salcedo-Sánchez et al., 2017). 
En México, el agua subterránea es de especial importancia, ya que abastece el 37% 
(29,500 Mm3 por año), del uso total de agua del país (79,800 Mm3 por año). El agua 
subterránea es principalmente usada para la agricultura (20,500 Mm3 por año), utilizada 
para el riego de cultivos en poco más de un tercio del área de riego total del país (acerca 
de 20 millones de hectáreas). También aproximadamente 75 millones de personas (55 
millones en áreas urbanas y 20 millones en áreas rurales) dependen de esta fuente de 
suministro de agua (7,000 Mm3 por año). Adicionalmente, el 50 % de las industrias que 
se autoabastecen (que toman agua de ríos, corrientes o acuíferos) usan agua subterránea 
en sus procesos (1,900 Mm3 por año) (CNA, 2010). 
Para el caso de Morelia, existen muchos estudios sobre la geología, sin embargo, aún no 
se cuenta con suficiente información sobre el acuífero de esta subcuenca, siendo los 
trabajos más significativos los de Garduño-Monroy et al. (2014), Ávila-Olivera y 
Garduño-Monroy (2007), y algunos informes de la (CONAGUA, 2007) este último 
haciendo un estudio a nivel regional. 
De acuerdo con Ávila-Olivera y Garduño-Monroy (2007) existen tres grandes acuíferos 
en la ciudad de Morelia: 
1) Acuífero profundo de flujo intermedio, el cual tiene gran conductividad hidráulica 
secundaria ya que este se encuentra ubicado dentro de un techo de andesitas muy 
fracturadas, este acuífero está bajo presión de ignimbritas, es un acuífero confinado y una 
estimación de la superficie freática que va de los 100 a los 150 metros. 
2) Acuífero de flujo local, el cual es somero ya que su profundidad se encuentra desde 
algunos metros y puede llegar hasta los 80 metros. Se mantiene entre los poros de los 
depósitos lacustres y fluviolacustres del Mioceno-Plioceno. La superficie freática de este 
acuífero es capaz de subir y bajar entre los depósitos más permeables según la temporada 
16 
de lluvia o de estiaje, incluso de su explotación, lo cual lo clasifica en un acuífero de tipo 
libre o bien funciona como un acuitardo 
3) El tercer acuífero abastece a los manantiales más importantes de la ciudad de Morelia, 
entre los que se encuentran; La Mintzita, los de La Colina y Manantiales. Este acuífero 
está localizado entre las lavas del vulcanismo tipo semi escudo y podría ser el más 
vulnerable de los tres debido a la estructura de las rocas que lo almacenan. 
La elaboración de mapas de la superficie freática del sistema acuífero de la ciudad de 
Morelia, se ha podido llevar a cabo con datos proporcionados por el OOAPAS 
(Organismo Operador de Agua Potable, Alcantarillado y Saneamiento de Morelia) entre 
los cuales están la profundidad del nivel freático y los valores de temperatura, con dicha 
información, Garduño-Monroy et al. (2014) han realizado interpolaciones del nivel 
freático con la finalidad de observar las líneas de flujo, sin embargo, por la falta de datos 
geoquímicos, solo se ha podido conjeturar un flujo generalizado de los acuíferos de la 
ciudad de Morelia (figura 1). 
 
Figura.1 Mapa de flujo subterráneo en la ciudad de Morelia (Garduño-Monroy et al., 
2014) 
17 
Garduño-Monroy et al. (2014) han encontrado también abatimientos que van de pocas 
decenas hasta más de 150 metros y a partir de este y otros datos de problemas de 
subsidencia en la subcuenca de la ciudad de Morelia, consideran que, debido a la intensa 
extracción de agua, al sistema acuífero le es imposible recargarse en la temporada de 
lluvia, es decir, se encuentra sobreexplotado. Un estudio de la CONAGUA (2007), revela 
que existe un déficit de 3, 328, 771 m3 anuales en el sistema acuífero de Morelia-
Queréndaro. 
La fuerte dinámica demográfica y la presión que esta ha generado en la urbanización de 
nuevos espacios en la periferia de la ciudad de Morelia, desde la década de los ochenta, 
reflejan las debilidades de los planes de desarrollo urbano, los cuales no han sido capaces 
de frenar la expansión de la ciudad. Situación acorde a las estimaciones demográficas, 
continuará durante los próximos 20 años (Hernández y Vieyra, 2010). Esta dinámica 
demográfica ha sido un factor que detona el déficit anual de agua en los acuíferosde 
Morelia. 
En este trabajo se intentará conocer la dinámica de los acuíferos que abastecen a la ciudad 
de Morelia, mediante el análisis de algunas características geoquímicas, fisicoquímicas, 
isotópicas, anionicas y de elementos mayores y menores, con las cuales se tendrá mayor 
información sobre el agua subterránea y los flujos de esta. Con esta información se tendrá 
un panorama más amplio sobre el tema, y la información puede ser utilizada para la toma 
de decisiones. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18 
II. OBJETIVOS 
 
II.I Objetivo general y particulares 
 
1) Conocer la dinámica del sistema acuífero que abastece a la ciudad de Morelia, 
Michoacán 
 
● Corroborar la existencia de tres grandes acuíferos que abastecen la 
ciudad de Morelia 
● Identificar las principales zonas de recarga del sistema acuífero que 
abastece a la ciudad de Morelia 
● Caracterizar geoquímicamente el agua de la ciudad. 
● Identificar si existe contaminación por metales pesados en el sistema 
acuífero que abastece a la ciudad de Morelia. 
● Identificar si existe contaminación por E.Coli en el sistema acuífero 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19 
III. ÁREA DE ESTUDIO 
 
III.I Localización geográfica 
El área de estudio es la ciudad de Morelia, capital del estado de Michoacán, el cual colinda 
al norte con Jalisco, Guanajuato y Querétaro; al este con Querétaro, México y Guerrero; 
al sur con Guerrero y el océano Pacífico; y al oeste con el océano Pacífico, Colima y 
Jalisco (Figura 2). La localización del estado se encuentra al norte 20º 24’; al sur 17055’ 
latitud norte, al este 100º04’; al Oeste 103º 44’de longitud Oeste (INEGI, 2011). 
 
Figura 2: Localización geográfica de la ciudad de Morelia 
Morelia se localiza entre los paralelos 19°52’ y 19°26’ de latitud norte (figura 2); los 
meridianos 101°02’ y 101°31’de longitud oeste; altitud entre 1,500 y 3,000 metros. La 
ciudad colinda al norte con los municipios de Huaniqueo, Chucándiro, Copándaro y 
Tarímbaro; al este con los municipios de Tarímbaro, Charo, Tzitzio y Madero; al sur con 
los municipios, Acuitzio, Pátzcuaro y Huiramba; al oeste con los municipios de 
Huiramba, Lagunillas, Tzintzuntzan, Quiroga, Coeneo y Huaniqueo. La ciudad ocupa el 
20 
2.04% de la superficie del estado. Cuenta con 207 localidades y una población total de 
784 776 habitantes (INEGI, 2015). 
III.II Clima 
Existen varios tipos de clima en el Estado de Michoacán (Figura 3), entre los cuatro 
principales de acuerdo con la clasificación de Köppen se encuentran; al suroeste de la 
ciudad el (Aw) Tropical lluvioso con lluvias predominantes en verano, en la depresión 
del Río Tepalcatepec se encuentra el clima (Bs) seco estepario, al norte el (Cw) templado 
con lluvias en verano y en las partes más altas del Sistema Volcánico Transversal el (Cf) 
templado con lluvias todo el año (Antaramián, 2012). 
 
Figura 3: Tipos de clima en el Estado de Michoacán de Ocampo 
 
La amplitud altitudinal de 2º28´ que tiene Michoacán respecto al sur del trópico de cáncer 
influye poco en la variación climática, sin embargo, la variación altitudinal es la que 
21 
genera los diferentes tipos de clima en el estado, ya que la variación va desde el nivel del 
mar hasta el punto más alto (volcán de Tancítaro) a 3 840 metros, Morelia se encuentra a 
una altura de entre 1980 y 2100 de acuerdo con Google earth. 
La época de estiaje de la zona se presenta en el periodo de octubre a mayo, mientras que 
la temporada de lluvias se presenta de junio a septiembre, con valores máximos de 
precipitación en el mes de julio (CONAGUA, 2007), la precipitación media anual es de 
741 mm (INEGI, 2011). Las temperaturas más altas se presentan de abril a septiembre, 
el promedio de temperatura anual para Morelia es de 18.7 (INEGI, 2011). Los vientos 
dominantes provienen del suroeste y del noroeste, con variables en julio, agosto y octubre, 
con intensidad de 2 a 14.5 km por hora. (CONAGUA, 2007). 
De acuerdo con el régimen térmico para Michoacán se conocen tres zonas generales 1) 
Tropical en altitudes menores a 1300 metros 2) Templada subtropical de 1300 a 1800 
metros y 3) Templada, mayor a 1800 metros (Huaruntunián, 2012). 
III.III Hidrología 
En el Estado de Michoacán se encuentran dos de las tres cuencas hidrológicas húmedas 
más importantes del país: el sistema fluvial Lerma-Chapala-Santiago y el río Balsas, áreas 
que sustentan una alta densidad de población humana. (Israde-Alcántara, 2005).La 
cuenca Lerma-Chapala-Santiago es de peculiar importancia, pues esta es drenada por el 
segundo río más largo del país, solo superándolo el Río Bravo (Tamayo, 1946). 
A causa de la sobreexplotación de los acuíferos y a la contaminación, la cuenca Lerma-
Chapala-Santiago se encuentra en crisis, ya que presenta escasez de agua. (Schoendube, 
2005). 
 
La ciudad de Morelia se localiza en una sub-cuenca-fluvio-lacustre comprendida dentro 
de la cuenca del lago de Cuitzeo (Garduño-Monroy, 2014), la cual es parte de la región 
hidrológica número 12 (RH12), conocida como Lerma-Chapala (CONAGUA, 2007). 
En la figura 4 se puede observar la ubicación de la ciudad de Morelia dentro de la cuenca 
del lago de Cuitzeo, sus dos principales ríos, y el desemboque del río grande al lago de 
Cuitzeo. 
 
 
22 
 
Figura 4. Ubicación de la ciudad de Morelia dentro de la cuenca del lago de Cuitzeo 
(Israde-Alcántara et al., 2010). 
 
El Río Grande, el Río Chiquito y el Río La Hoya o Arroyo de Tierras son los tres ríos que 
constituyen la red hidrográfica de la ciudad de Morelia. El Río Grande nace por la unión 
de varios arroyos de la zona montañosa al sur de la ciudad, su curso se mantiene suroeste-
noreste (CONAGUA, 2007). La escorrentía del Río Chiquito y La Hoya o Arroyo de 
Tierras nacen en la Sierra de Mil Cumbres, corren sureste-noreste y se unen al Río Grande 
después de recorrer la zona urbana (Arreygue-Rocha et al., 2004). 
 
Entre las principales corrientes de agua perennes se encuentran el Río Grande, Tupataro, 
El Tejocote y Los Sauces, entre las corrientes intermitentes del municipio se pueden 
encontrar las corrientes; Río Chiquito, Santa Inés, Los Huiramos, El Tecolote, Los 
pirules, San José, El Guayabito, Loma larga, La Higuera, Jaripeo, La joya, La Tinaja y 
San Andrés. Los cuerpos de agua perennes son: El Padre, Amando, Loma Caliente, 
Cointzio, El Bañito, La Mintzita, Los Venares y Umécuaro. (INEGI, 2009). Los arroyos 
más conocidos en la ciudad de Morelia son La Zarza, La Pitaya, su presa más importante 
es la de Cointzio y otras más pequeñas como Laja Caliente y La Mintzita. 
 
23 
III.IV Suelos 
Debido a la variada riqueza de aspectos físicos, biológicos, geológicos y de relieve de 
Michoacán, se han desarrollado en el estado 14 de las 18 unidades de suelo reportadas 
para la República Mexicana (Ortiz y García, 1993). De las cuales siete son las más 
importantes por la superficie que ocupan (leptosol, regosol, luvisol, acrisol, andosol, 
vertisol, phaozem) y los restantes son cambisol, fluvisol, planosol, gleysol, solonchack, 
castañozem e histosol se presentan en menor proporción (González et al., 2005). 
En el municipio de Morelia, se presentan 7 grupos de suelos, los cuales son: andosol, 
leptosol, luvisol, phaozem, planosol, unbrisol, y vertisol. En la figura 5 se puede 
observarse la distribución espacial de estas unidades de suelo en Morelia, así como la 
zona urbana. 
 
Figura 5: Grupos de suelos en el municipio de Morelia 
 
24 
III.V Geología local 
Existen diferentes trabajos que han descrito la Geología de Morelia, se ha considerado 
que los descritos por Garduño-Monroy (2014), sintetiza lo más importante para un estudio 
de Geohidrologia, dividiendo en cinco siguientes unidades geológicas. 
1.- Andesitas de Mil-Cumbres del Mioceno medio-superior (>19 Ma.) 
Esta unidad se encuentra aflorando en la cañada del Río Chiquito al sureste de la ciudad 
y se caracterizadapor un paquete de lavas andesíticas gris-verdosas intensamente 
alteradas y fracturadas con presencia de ventilas de calcita o calcedonia. Se les asigna un 
espesor superior a 200 metros (Israde-Alcántara y Garduño-Monroy, 2005). Los flujos 
piroclásticos blancos y niveles soldados color vino sobreyacen las andesitas, en la zona 
de Ocolusen se observan intercalaciones con brechas y productos piroclásticos alterados 
de color rojo-amarillo. 
2.- Flujos Piroclásticos Ignimbriticos del Mioceno (cantera de Morelia) (19Ma) 
A los productos piroclásticos de composición riolítica generalmente de color rosa se les 
llama cantera, estos productos son ricos en líticos de andesitas, dacitas, ignimbritas y 
pómez. Esta unidad tiene un espesor de 200 metros, esta roca piroclástica se denomina 
ignimbrita, se puede dividir en varios horizontes (Israde-Alcántara y Garduño-Monroy, 
2005). Sus mejores exposiciones se encuentran en (figura 6) edificio volcánico de la 
caldera de Atecuaro, la zona del club campestre de Morelia, escarpe de la falla La Paloma, 
Loma de Santa María y Tecnológico de Monterrey (Garduño-Monroy, 2014). 
3.- Complejo Volcánico Miocénico del cerro Punhuato 
Este complejo es una secuencia de rocas constituida por derrames de lava y brechas 
andesíticas y dacíticas, a veces soldadas ya que su estructura y su morfología está 
asociada a un complejo de domos. Dicho complejo de domos presenta una estructura de 
herradura abierta hacia el oeste, el material acumulado después de la destrucción del cono 
forma un abanico al oriente de la ciudad, que evidencia una explosión lateral, la edad de 
la unidad está ubicada en el Mioceno (Israde-Alcántara, 1995). Estos domos están 
severamente afectados por fallas normales, algunas de ellas con evidencias de cortar a 
suelos recientes. 
4.- Secuencia Fluvio-Lacustre del Mioceno-Plioceno 
25 
Esta secuencia aflora en la parte sur y oriente de Morelia, caracterizada por limos y 
arcillas, cuyo espesor es de 60 metros y presenta basculamiento de 5° grados hacia el sur. 
En la colonia “La Huerta” ubicada al suroeste de la ciudad, la secuencia se compone de 
cenizas volcánicas con matriz arcillosa, alternada con niveles arcillo-limosos. En el 
libramiento norte y altura del Río Grande se presentan conglomerados y niveles de arenas 
y limos afectados por la falla de “La Central Camionera”, una de las más importantes de 
la ciudad de dirección WSW_ENE y que se encuentra en el centro de la ciudad. En la 
zona industrial, la cual se encuentra al noreste de Morelia, la secuencia fluvio-lacustre 
está caracterizada por arcillas y limos cafés y cenizas blancas que sobreyacen a las 
brechas y lavas del Punhuato. Es allí donde esa secuencia presenta su máxima expresión 
(Israde-Alcántara, 1995). 
5.- Secuencia volcánica pleistocénica-holocénica del corredor Tarasco (<3Ma) 
Esta secuencia corresponde a los productos del volcanismo monogenético del CVTM y 
es la unidad volcánica más reciente. Está conformada por lavas andesíticas y 
eventualmente andesítico-basálticas que provienen de los volcanes El Quinceo, Las 
Tetillas, el Cerro del Águila. El volcán Las Tetillas es más joven que El Quinceo y ambos 
son de tipo semi-escudo (Garduño et al., 2014). 
 
Figura 6: Columna estratigráfica en la ciudad de Morelia, (Garduño-Monroy et al., 
2014). 
26 
III.VI Caracterización geohidrológica de la ciudad de Morelia 
La CONAGUA (2007) identificó tres acuíferos en la ciudad de Morelia, sin embargo, 
Ávila-Olivera y Garduño-Monroy (2007) hacen un análisis más amplio sobre la 
geohidrología de dichos acuíferos, en el cual también encontraron tres acuíferos, uno 
profundo, uno somero y otro alojado en los volcanes de semi-escudo (tabla 1). 
 
 Acuífero 1 Acuífero 2 Acuífero 3 
Tipo de Acuífero Profundo Somero Libre 
Flujo Intermedio Local Intermedio 
Geología Techo de andesitas 
fracturadas, bajo 
presión de 
ignimbritas 
Depósitos lacustres y 
fluviolacustres del 
Mioceno-Plioceno 
Ignimbritas y 
andesitas 
Tipo Confinado Libre Libre 
Superficie freática 
(profundidad) 
100 y 150 m Hasta 80 m 
aproximadamente 
 
Origen Quinceo 
Da lugar a Manantial la 
Mintzita, La colina y 
Manantiales. 
 
Tabla 1: Flujos de agua subterránea: Elaborado a partir de (Ávila-Olivera y 
Garduño-Monroy, 2007) 
 
 
III.VI.I Explotación de acuíferos 
El agua subterránea es generalmente de buena calidad, requiere de menos tratamiento, 
por lo cual está creciendo su explotación, comparada con el agua superficial para el abasto 
de agua para tomar (Marinov et al., 2017). 
De acuerdo con (CNA, 2010) el número de acuíferos sobreexplotados ha incrementado 
de 32 en 1975 a 36 en 1981, 80 en 1985, 97 en 2011, y 101 en 2008, los cuales están 
localizados en el centro, norte y noroeste de México, una región semi-árida y árida, la 
cual posee el 31% del agua total disponible en el país, pero concentra el 77% de la 
población total de México, incluyendo los principales centros de población. 
En el caso de la ciudad de Morelia, la mayor explotación del sistema acuífero se presenta 
en el área norte y noreste de la ciudad de Morelia, en particular en los sectores Nueva 
España, República Norte y Revolución Norte, lugar donde se instalaron los primeros 
27 
pozos. Los niveles freáticos en estas colonias a lo largo de los últimos 17 años llegan a 
un abatimiento de hasta 100 metros. (Garduño et al., 2014). Si el bombeo es excesivo 
puede bajar el nivel freatico (water table), tanto que los pozos no podrían suministrar más 
agua (Marinov, Marinov, y Diminescu, 2017). Es importante implementar extracción 
sustentable y condiciones de operación, para los pozos localizados en la zona urbana 
(Salcedo-Sánchez et al., 2016). 
Por el diseño de la red de pozos, la parte norte de la ciudad estaría explotando los tres 
acuíferos, mientras que en la parte sur se estaría explotando a los acuíferos de la secuencia 
lacustre y el acuífero profundo en las ignimbritas y andesitas (Ávila-Olivera y Garduño-
Monroy, 2007). En una escala mayor, el déficit de agua del acuífero Morelia-Queréndaro 
según la CONAGUA (2007) es de -3.328771 hm3 anuales. 
La dinámica de explotación y no recarga en el área norte y noreste de la ciudad se acentúa 
debido a los diseños de pozos (lainer ranurado a todo lo largo del pozo), generando los 
grandes abatimientos observados desde 1999, los cuales son uno de los responsables de 
los Procesos de Subsidencia Creep Falla (PSCF) que vienen afectando la ciudad de 
Morelia desde 1983 (Garduño-Monroy et al., 2014). 
III.VI.II Flujo subterráneo 
Por medio de mediciones del nivel freático y valores de temperatura Garduño et al. 
(2014) realizaron una interpolación del nivel freático en metros sobre el nivel de mar para 
encontrar las líneas de flujo, lo cual por falta de datos geoquímicos solo se pudo conjeturar 
(figura 1); sin embargo, con base a la geología y datos piezométricos se pudieron hacer 
varias consideraciones. 
Por la geología del subsuelo y los datos piezométricos se puede afirmar que; 1) El acuífero 
formado por lavas del vulcanismo monogenético, tiene un flujo que comienza en el sector 
noroeste (Quinceo-Las Tetillas) y da lugar al surgimiento de agua en Manantiales y La 
Colina. 2) Los flujos del acuífero somero provenientes del cerro El Águila, estarían 
asociados con el manantial de La Mintzita y 3) El acuífero profundo, localizados en 
andesitas, tiene un flujo que comienza en el sur o suroeste, este acuífero se mezcla con el 
de la secuencia lacustre, debido al diseño de los pozos, ya que tiene tubos ranurados a lo 
largo de sus columnas (de 10 a 200 metros). En este acuífero la falla geológica La Paloma 
lejos de ser una barrera para la recarga es una aportadora de flujo subterráneo (Garduño-
28 
Monroy et al., 2014). La dirección principal del flujo subterráneo va desde el Oeste y Sur 
de la ciudad hacia el Noreste (Garduño-Monroy et al., 2014) (figura 1). 
III.VI.IIIRecarga de los principales acuíferos locales 
El principal eje de drenaje que sigue el flujo subterráneo de la ciudad de Morelia tiene 
dirección SO-NE lo cual puede apreciarse en la figura 7. Las flechas oscuras son de la 
recarga proveniente del sur de Morelia y las más claras del Cerro del Quinceo-Las 
Tetillas. Cabe resaltar que los abatimientos registrados en ocho años ponen en claro la 
falta de equilibrio entre recarga y explotación. 
 
Figura 7: Flujo subterráneo de SO a NE en la ciudad de Morelia (Garduño-Monroy et 
al., 2014). 
La recarga de agua subterránea más importante esta al sur de la ciudad, en donde se 
encuentran la caldera de Atecuaro y las subcuencas de los ríos Grande y Chiquito. Otro 
flujo de recarga lo podemos encontrar en las lavas de El Quinceo-Las Tetillas y el C. del 
Águila. 
29 
Debido a la dirección de flujo subterráneo de agua de SO a NE, es posible afirmar que el 
área de descarga del sistema acuífero se encuentra al NE es decir hacia el Lago de Cuitzeo 
(Garduño-Monroy et al., 2014). 
III.VI.IV Caracterización hidráulica del acuífero Morelia-Queréndaro 
Se localizan 963 pozos y 23 manantiales en el acuífero Morelia-Queréndaro (figura 8), el 
52% de estos pozos pudo ser sondeado por la CONAGUA (2007) y con ello se conoce la 
profundidad del nivel estático (41.46%) y/o profundidad del nivel dinámico. 
 
 
Figura 8: Ubicación de los pozos en el acuífero Morelia-Queréndaro, (CONAGUA, 
2007) 
 
 
 
 
 
30 
III.VI.V Piezometría del acuífero Morelia-Queréndaro 
En el acuífero Morelia-Queréndaro existen 88 pozos con una profundidad igual o menor 
a 10 metros, existen 135 pozos que tienen una profundidad de 10 a 25 metros, 54 pozos 
tienen una profundidad de los 20 a los 40 metros, 32 pozos que tienen una profundidad 
de los 30 a los 55 metros, 44 pozos que tienen una profundidad de 50 a 100 metros y, 29 
pozos que reportan profundidades mayores a 100 metros, sin rebasar los 160. Los pozos 
de mayor profundidad son 4, sus rangos oscilan de los 167 a los 214 metros (CONAGUA, 
2007). 
 
Figura 9. Las curvas de igual elevación del nivel estático en metros del acuífero 
Morelia-Queréndaro (CONAGUA, 2007) 
 
La profundidad de los pozos a alto riesgo de contaminación va de los 30 a los 200 metros, 
es decir que los pozos más profundos tienen una mayor habilidad de filtrar contaminantes 
mediante diferentes capas de suelo, aunque, aun así, la mayoría de los pozos presenta 
contaminación microbiana (Elangovan et al., 2018). Estos sistemas subterráneos 
31 
superficiales particularmente en regiones semi-áridas con bajas tazas de recarga, so 
generalmente más vulnerables que los sistemas profundos para dispersar los 
contaminantes (Esteller et al., 2012) y (Lapworth et al., 2017). Las curvas de elevación 
del nivel estático aparecen en la figura 9 y Tabla 2 
 
Profundidad de los pozos 
Rango de profundidad (metros) Cantidad de pozos 
0-10 88 
10-25 135 
25-40 54 
40-55 32 
50-100 44 
100-160 29 
160-214 4 
Tabla 2: Intervalo de profundidad de los pozos del acuífero Morelia-
Queréndaro (CONAGUA, 2007) 
 
III.VI.V Pruebas de bombeo en el acuífero Morelia-Queréndaro 
 
Uno de los aspectos fundamentales en las investigaciones relacionadas con los recursos 
de agua subterránea, es la determinación de las características hidráulicas del medio por 
el que se desplaza el agua subterránea, la CONAGUA (2007) caracterizó hidráulica e 
hidrológicamente el acuífero Morelia-Queréndaro mediante siete pruebas de bombeo en 
el acuífero, la ubicación de los pozos donde se llevaron a cabo las pruebas, puede 
observarse en la figura 10. 
 
32 
 
Figura 10. Localización de aprovechamientos con prueba de bombeo (CONAGUA, 
2007) 
 
En el estudio de la CONAGUA se concluye que el acuífero Morelia-Queréndaro 
corresponde a uno de tipo libre, lo cual significa que la superficie del agua subterránea se 
encuentra en equilibrio con la atmósfera. 
Los resultados muestran que los valores de T (prueba de abatimiento) varían de 1.900 
x10-3 a 0.083 x10-3 m2/s y de T (prueba de recuperación) varían de 3.42 x10-3 a 0.80 
x10-3 m2/s, en tanto que para K se obtuvieron valores que oscilan entre 0.10 y 3.99 m/d 
en las pruebas de abatimiento. 
En el acuífero no se identificaron pozos brotantes, donde la presión a la que está sometida 
el agua subterránea sea mayor que la atmosférica, por consiguiente, la elevación del agua 
subterránea puede llegar a rebasar la superficie del terreno. 
La distribución de las unidades geológicas permitió definir un marco de referencia que 
controla el flujo del agua subterránea en el acuífero Morelia-Queréndaro. Con base en la 
información disponible de la interpretación geológica, se definió que los medios poroso 
y fracturado conforman un sistema acuífero en la zona. 
 
33 
IV MARCO TEÓRICO 
 
IV.I Sistemas de flujo 
La necesidad de información para llevar a cabo modelos sobre el comportamiento del 
agua subterránea, llevó a varios investigadores a realizar diversos estudios, entre los que 
se encuentran Plotinkov y Bogolov (1958) quienes comenzaron a hacer distinciones entre 
dos zonas subterráneas que poseían características distintas, en la primera zona existían 
fluctuaciones en su nivel de agua y se sometía a la variación estacional, esta zona de 
oscilación fue llamada “Control de reservas de agua subterránea”. La segunda zona 
estaría situada por debajo de la primera e incluye el agua existente debajo de la zona de 
oscilación a la cual se le llamaría “Reservas seculares”. 
Posteriormente Norvatov y Popov (1961) reconocen tres zonas verticales pronunciadas 
del agua subterránea, la zona superior, cuya zonalidad coincide con los cinturones 
climáticos. La zona media, cuyo flujo estaría sujeto al menor cambio climático y también 
sería afectada por la zonalidad, los límites inferiores de los grandes ríos son el límite 
inferior de esta zona. Y la zona inferior geográficamente azonal, la cual estaba tendida 
bajo la base de los grandes sistemas de corrientes. 
Sin embargo, Toth (1963) integra el conocimiento obtenido anteriormente y hace una 
clasificación de tres sistemas de flujo de agua subterránea que pueden existir en una 
cuenca, los cuales son; local, intermedio y regional. 
Un sistema de flujo local se caracteriza por tener un área de recarga situada en una altura 
topográfica, y un área de descarga situada en una depresión topográfica. Se encuentra 
cuando existe un relieve pronunciado y es por ello que el origen del agua de diferentes 
puntos en la cuenca no necesariamente está relacionado una con otra. Este sistema es el 
más afectado por la recarga y descarga estacional. 
En un sistema de flujo intermedio de agua subterránea se pueden identificar varios flujos 
locales, ya que, en este sistema, al tener una extensión territorial más grande se pueden 
encontrar varias elevaciones y depresiones topográficas que respectivamente son el área 
de recarga y descarga de los flujos locales. 
El Sistema regional de agua subterránea, es el flujo más profundo de una cuenca, entre 
más incrementa la profundidad del flujo, más lento será el movimiento del agua, y un 
movimiento lento resulta en una mineralización más alta del agua subterránea. 
34 
IV.II Sistemas de acuíferos 
El flujo de agua subterránea entre las áreas de recarga y descarga de un acuífero pueden 
durar generalmente desde pocos meses, hasta años, milenios o más, dependiendo de la 
geometría del acuífero (tabla 3), características del promedio del tamaño de los poros, e 
interacciones con acuitardos y acuíferos adyacentes (Kresic, 2007). 
Diferencias 
Acuífero Acuitardo Acuicludo 
Es una formación 
geológica o un grupo de 
formaciones geológicas 
hidráulicamente conectadas, 
que almacena y transmite 
cantidades significativas de 
agua subterránea. 
Está estrechamente 
relacionado con el acuífero, 
el cual almacena agua y es 
capaz de transmitirla, pero